4. Выбор посадок шлицевого соединения

4.1. Общие сведения

Шлицевые соединения применяются для тех же целей, что и шпоночные, но в отличие от последних обладают рядом преимуществ. Соединения этого вида способны воспринимать значительно большие нагрузки и обеспечивают более высокую степень центрирования втулок на валах.

Среди известных типов шлицевых соединений наибольшее распространение, особенно в автотракторном и сельскохозяйственном машиностроении, получили соединения с прямобочным профилем зубьев.

Номинальные размеры и число зубьев шлицевых соединении прямобочного профиля регламентированы стандартом ГОСТ 1139—80. В зависимости от величины передаваемых нагрузок указанные стандарты устанавливают три серии прямобочных шлицевых соединений: легкую, среднюю и тяжелую (приложение 16 ).Соединения легкой серии имеют небольшие значения высоты и числа зубьев. К ним относятся неподвижные легконагруженные соединения. Соединения средней серии обладают большими по сравнению с соединениями легкой серии значениями высоты и числа зубьев и применяются для передачи средних нагрузок. Соединения тяжелой серии имеют наибольшие высоту и число зубьев и предназначены для тяжелых условий работы.

Для прямобочных шлицевых соединений, в зависимости от предъявляемых к ним эксплуатационных и технических требовании, применяют три способа центрирования втулок на валах: но наружному диаметру D, по внутреннему диаметру d и по боковым поверхностям зубьев b.

Система допусков и посадок регламентирована стандартами и ГОСТ 1139—80 и распространяется на ответственные подвижные и неподвижные соединения прямобочного профиля.

Согласно ГОСТ 1139—80 посадки образуются путем сочетания из числа предусмотренных полей допусков втулок и валов и назначаются в зависимости от принятого способа центрирования на центрирующий диаметр и боковые поверхности зубьев. При центрировании по D посадки назначаются па размеры D и b. при центрировании по d — на d и b. Если детали шлицевого соединения центрируются по боковым поверхностям зубьев, посадка назначается только на размер b.

Поля допусков втулок и валов для образования посадок центрирующих поверхностей при различных способах центрирования шлицевых соединений прямобочного профиля приведены в приложении 18 .

Стандарт ГОСТ 1139-80 предусматривает и допуски нецеинтрирующих диаметров вала и втулки Допуски нецентрирующих диаметров приведены в приложении 17 .

Шероховатость поверхностей элементов шлицевых соединений стандартами не регламентируется и может выбираться в зависимости от назначения соединения и предъявляемых к нему эксплуатационных требований с учетом применяемых методов обработки деталей. Обычно при всех способах центрирования шероховатость центрирующих поверхностей вала рекомендуется выдерживать в пределах R_а 1,25...0,32 мкм, а втулки – R_а 2,5.. 1,25 мкм. Шероховатость нецентрирующих поверхностей вала и втулки R_z 20... 10 мкм.

В принятых обозначениях прямобочных шлицевых соединении, их валов и втулок должны указываться: буква, обозначающая поверхность центрирования, число зубьев, номинальные значении внутреннего d, наружного D диаметров и ширины b в соединении, поля допусков или посадки на диаметры и размер b, помещаемые после соответствующих размеров. Стандартом разрешается не указывать в обозначении допуски нецентрирующих диаметров.